一种机械式在线平衡头的设计与实验研究

由不平衡量引起的过大振动对旋转机械是有害的,因而需要用动平衡的方法来消除不平衡量。为了能实现在线动平衡,介绍一种机械式的平衡头。平衡头由9只圆盘构成,通过结构设计,9只盘可以形成四个独立的腔体,将小钢珠从外部定子中传送到4个腔体之一中,就能产生期望的不平衡校正量。详细介绍了平衡头的结构和工作原理,分析了工作过程和控制方案,描述了实验装置,最后通过实验验证了方案的有效性。

鼓泡蒸发式太阳能海水淡化装置的试验研究

基于鼓泡蒸发和露点蒸发机理,设计建造了一台综合利用太阳能的鼓泡蒸发式海水淡化装置,并对该装置进行了鼓泡蒸发试验。试验对装置的稳态蒸发性能进行了研究,给出了装置在特定的运行温度和压力,不同的鼓气量和引风量下的产水率、耗电当量及经济性能系数。结果表明,由于在装置中采用了鼓泡蒸发技术,并对蒸汽进行了引风的强制对流措施,从而提高了装置的产水率,使装置具备较高的经济性能系数。

多效鼓泡蒸发太阳能海水淡化系统的稳态实验研究

基于鼓泡蒸发和空气载湿气液相平衡机理,设计并实现了一台具有五级四效性能的鼓泡蒸发式太阳能海水淡化系统,对该系统的稳态产水性能进行研究,给出系统在特定的运行温度和压力环境中,不同鼓气量下各效的产水率、耗电当量及经济性能系数。实验结果表明,系统采用多效鼓泡蒸发技术并对各级采取鼓气量的优化组合措施,可提高系统的产水率。当各级载气流量分别为570、570、570、450L/h时的,装置的淡水产率为1.668L/h,GOR值为2.77,折算单位产量能耗4.93kWh/t,该点为装置的经济性能系数最高的工况点。

用于电动工具转子的全自动平衡机的影响系数标定方法研究

影响系数的精确性对转子动平衡机的精度有十分重要的影响。为了提高影响系数的精度可以从两个方面着手改进:一是降低对操作工的依赖性,在影响系数标定过程实现程序化;其次是增加测点数然后求其平均值。为了降低PLC处理数据过程中的计算复杂程度,在传统的影响系数法的基础上提出了四等分平均法。实验数据表明了该方法求取的影响系数的有效性和可靠性。

全自动平衡机转速控制与自动定位技术的研究

针对用于小型电机转子的全自动平衡机研制过程中所遇到的转速控制问题和转子定位问题,提出了解决方案。基于可编程逻辑控制器的特点,提出了一种准匀加速度变速控制方法;另外利用转子本身的特点,结合单片机和可编程逻辑控制器提出了一种自动定位技术,并结合实际分析了设计中的误差问题。

差动动铁型磁电速度传感器的研究

针对目前软支撑平衡测试机普遍使用的动圈型磁电速度传感器的缺点,研究了一种改进的动磁铁型磁电速度传感器的结构,分析了其结构优点,给出了有限元软件的磁场分析结果。结果表明利用差动特性使传感器具有较高的输出灵敏度和更好的线性度。进行了实验测试,将该传感器与标准传感器进行了比对,证明了计算的正确性。最后将动磁铁型磁电速度传感器应用于软支撑平衡测试机,证明了其有效性。

用于发动机曲轴的全自动平衡修正系统的设计研究

为提高目前国内曲轴生产制造的动平衡效率、精度和自动化程度,研究一种全自动平衡修正系统方案。对系统的总体架构进行了阐述,从机械与驱动和测量与控制两方面归纳了系统必须考虑的问题,其中包括平衡测试机及驱动、托起及转向装置、钻削去重装置、排屑、测控系统架构、控制器选择、振动信号处理、信号处理算法、数学模型、自动对刀方法和顺序控制等。制作了样机,进行了实验验证。实验数据表明该全自动平衡修正系统方案是成功的。

基于轴承油膜电阻的自动对刀技术研究

针对目前一般经济型数控机床中存在的无法自动对刀问题,研究了滚动轴承油膜电阻的特性和量级,并结合滤波比较电路设计了数控机床自动对刀技术。通过将自动对刀技术运用于全自动转子动平衡机上,验证了此技术的可行性和有效性。根据实验结果,此技术还可运用和推广到更广范围的数控设备上。

一种可实现不平衡量快速测试的带通滤波器

针对全自动电机转子动平衡机中的不平衡量测试效率问题,设计了八阶有源带通滤波器,将其与二阶有源高通滤波器及窄带跟踪滤波器进行了实验比较。结果表明二阶有源高通滤波器在采样周期数较高时有很好的测试精度,可用于测试精度要求高,但测试效率没有要求的场合;窄带跟踪滤波器的重复精度较差,只能用于一般的平衡测试机;八阶有源带通滤波器具有较高的测试精度、测试重复性和测试效率,达到了日本同类机器的"幅值±3 mg、相位±1°和5s/次的测量时间"的测试水平。

用于中小型电机转子的全自动平衡机的设计与实现

鉴于国内转子动平衡机的低效率和国外动平衡机的高成本,综合考虑了效率和成本,设计并实现了一套全自动动平衡机。该平衡机用于中小型电机转子的全自动平衡校正。对于如何提高测量精度和去重精度的关键技术进行了研究,解决了实际中一些问题。实验数据表明了该自动动平衡机具有较好的有效性和可靠性。

全自动型材切割机设计与实现

型材切割机简单轻便,是目前使用最广泛的小型切割机器。传统手工型材切割机用人工方式控制砂轮进给,操作工的劳动强度较大,切割断面不平整,切割粉尘和碎屑四处飞溅,可能引起健康和环保问题。针对这些问题,提出了全自动型材切割机的概念,进行了多方面的分析研究,包括自动型材切割机的总体结构设计、控制系统设计和电机调速方法等,最后进行了试验验证。试验结果表明:以恒功率切割方式进行PID控制进给的自动型材切割机,能够提高切割效率和质量,并能兼顾环保问题。

全自动平衡机控制系统中多机通讯的设计与实现

鉴于国内转子动平衡机的低效率和国外动平衡机的高成本,综合考虑了效率和成本,设计并实现了一套全自动动平衡机。该动平衡机用于中小型电机转子的全自动平衡校正。文中所讨论的问题是整个工作中的重要一环,即全自动平衡机控制系统中多机通讯的设计与实现。实验表明了该通讯方式具有较好的准确性和可靠性。

四工位全自动转子平衡机的设计与实现

鉴于国内电机转子的手工动平衡的低效率和国外转子全自动动平衡机的高成本,在自主研发的两工位全自动平衡机的基础上,研发了效率更高的四工位全自动平衡机。对机器的机械系统和测量控制系统进行了研究和升级,解决了一些实际生产中可能碰到的问题。机器的实际运行表明四工位全自动平衡机有很好的可靠性和效率。

调谐质量阻尼器用于改善硬盘驱动器读写头动臂的动力特性

通常计算机硬盘中的读写头动臂在 3～ 4k Hz的频率范围内有一个准刚性模态 ,这个准则性模态限制了伺服带宽进而限制了硬盘存储密度的提高。设计了一种调谐阻尼器结构来降低准刚性模态导致的振动 ,该阻尼器安装在音圈马达的线圈内部 ,结构简单 ,不影响动臂移动。所使用的阻尼材料取材于硬盘本身的密封橡胶 ,也避免了可能的气体污染。实验证明 ,该阻尼器能够很好地降低动臂在准刚性模态下的振动 。

用于电机转子去重的不平衡量周向分布模型

鉴于国内转子动平衡机的低效率和国外动平衡机的高成本,综合考虑了效率和成本,设计并实现了一套全自动动平衡机。该平衡机用于中小型电机转子的全自动平衡校正。文中所讨论的问题是整个工作中的重要一环,即平衡机V型铣刀切削的不平衡量周向分布技术。通过矢量解算的方式对初始不平衡量进行分解,推导出多切削齿面校正最大去重切削量,得到了适用于普通工业PLC控制的高效切削方式。示例性的给出一种运用此矢量分解方式的去重切削方案。应用表明,此种不平衡量的解算方式在适应控制器的控制要求的同时,保证了较高的转子切削效率。

基于PLC及TC787的同步电机励磁装置的设计与实现

介绍了一种以可编程逻辑控制器(PLC)和TC787为核心的三相同步电机励磁装置。详细分析了完善的励磁装置应该具备的功能,按照这些功能设计了实现的硬件和软件。经过实际考核,证明了提出的方案简单可靠,维护方便,抗干扰能力强,能适应恶劣环境。

实时控制器PXI-8176在电磁辅助支承试验系统中的应用

本文采用实时嵌入式控制器PXI- 8176 ,在LabVIEW平台下开发设计了一四自由度电磁辅助支承振动实时控制系统。整个系统为分布式控制系统 ,其中PXI - 8176作为实时控制程序的运行平台。实时控制程序主要对转子振动进行快速监测 ,将控制信号传送到电磁执行器以提供需要的附加阻尼和刚度 ,达到减震目的。同时将数据通过网络传送到上微机进行处理 ,并可根据需要通过上微机调整控制程序中的PID参数。整个闭环控制周期被控制在 0 5ms以下 。

全自动转子平衡机夹具中V型块的设计

对小型电机转子全自动平衡机夹具中的关键部件—V型块进行了结构设计,利用有限元对V型块中的镶片进行了刚度和强度分析,进行了变形测试。实践证明,该设计结构简单可靠,部件拆装方便,相比于国外机器流行的整体V型块具有很大的优势。